Journal of Electrical and System Control Engineering
Available online http://ojs.uma.ac.id/index.php/jesceAnalisa Efisiensi Power Pada Sistem Kendali (Power Cube 1000) BTS
XL Axiata Site Id E911
Design of Power Amplifiers For Transmission Gauges Loss Acoustic
Materials With Tube Impedance Method
Marko Agusmi Tumanggor 1), Dadan Ramdan 2), Syarifah Muthia Putri 3) Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik
Universitas Medan Area, Indonesia *Corresponding author: best4marko@gmail.com
Abstrak
Pada bidang industri telekomunikasi, energi listrik merupakan kebutuhan dasar yang harus dipenuhi. Dalam hal menjaga kontinuitas suplai listrik, digunakan Baterai dan Disel Generator sebagai suplai cadangan apabila mainpower (PLN) mengalami gangguan. Dengan adanya beberapa sumber energi listrik, XL-Axiata menggunakan Power Cube 1000 meningkatkan efesiensi penggunaan daya listrik. Power Cube 1000 mengontrol penggunaan Baterai dan pengoprasian Disel Generator. Penggunaan Power Cube 1000 peningkatan efesiensi sebesar 16,5% dimana efesiensi sistem tanpa Power Cube 1000 sebesar 69% dan efesiensi sistem dengan Power Cube 1000 sebesar 85,5%.
Kata Kunci : Baterai, Disel Generator, Efesiensi, Mainpower Power Cube 1000 Abstract
In the telecommunication industry, electrical energy is a basic need that must be met. In terms of maintaining the continuity of electricity supply, used batteries and Diesel Generator as a backup supply when mainpower (PLN) impaired. With the multiple sources of electrical energy, XL-Axiata using Power Cube 1000 increase the efficiency of the use of electric power. Power Cube 1000 Battery operating and controlling the use of Diesel Generator. Use of Power Cube 1000 increasing efficiency of 16.5% while the efficiency of the system without Power Cube 1000 by 69% and the efficiency of the system with Power Cube 1000 amounted to 85.5%
Keywords : Batteries, Diesel Generator, Efficiency, Mainpower, Power Cube 1000.
How to Cite: Tumanggor, M.A, Ramdan, D, dan Putri, S,M. (2018), Analisa Efisiensi Power Pada Sistem Kendali (Power Cube 1000) BTS XL Axiata Site Id E911, 1(2): 83-88.
PENDAHULUAN
Pada bidang industri
telekomunikasi, energi listrik merupakan
kebutuhan dasar yang sangat
mempengaruhi pelaksanaan suatu proses operasional. Dengan semakin berkembang ilmu tentang kelistrikan semakin banyak kemudahan-kemudahan yang ditemukan untuk mendukung aktivitas manusia.
Salah satu bentuk upaya yang dilakukan pemerintah untuk memenuhi kebutuhan energi listrik bagi masyarakat adalah membangkitkan energi listrik dengan mengkonversi berbagai macam energi lain menjadi energi listrik. Salah satu bentuk pengkonversian energi lain itu adalah membangkitkan energi listrik dengan menggunakan energi gerak (energi
mekanik) atau biasa disebut dengan pembangkit listrik tenaga diesel (PLTD).
Pembangkit listrik tenaga diesel tidak hanya ditemukan pada unit-unit pembangkit listrik milik Perusahaan Listrik Negara (PLN) saja, namun juga digunakan pada industri sebagai suplai listrik cadangan bila terjadi gangguan pada suplai listrik dari PLN.
Dalam hal menjaga kontinuitas suplai daya listrik di site XL-Axiata dalam mendukung operasional perangkat BTS dan pendukung lainnya, menggunakan Genset dengan prinsip pembangkit listrik tenaga diesel dan baterai sebagai suplai daya pengganti apabila terjadi gangguan pada sistem PLN (Abdussamad,S. 2008).
Karena memiliki dua sumber supplai daya pengganti, maka ada cara mengefesiensikan kedua sumber daya pengganti tersebut. Melalui skripsi ini penulis bermaksud mendeskripsikan bagaimana tahapan-tahapan yang di lakukan XL-Axiata untuk mengefisiensikan dua sumber supplai daya pengganti tersebut berdasarkan rangkaian kontrol yang digunakan pihak XL-Axiata dalam menjaga kontinuitas suplai daya listrik. Maksud dari melakukan analisa ini adalah untuk mengetahui efesiensi penggunaan sistem kendali efesiensi power pada BTS yang diterapkan oleh XL-Axiata.
METODE PENELITIAN
Dalam melakukan penelitian ini, terdapat beberapa langkah-langkah yang harus dilakukan dan di susun secara sistematis, dan dapat di lihat pada Gambar 1 berikut:
Penelitian ini dilaksanakan di tower pemancar XL-Axiata E911 yang berada di Jl. Tani Bersaudara, Delitua Kabupaten Deliserdang. Pada Tower Pemancar XL-Axiata E911 terdapat 1 buah shelter, 2 unit perangkat outdoor yaitu perangkat BTS dan perangkat NodeB, 1 unit Diesel Generator, baterai dan seluruh perangkat pendukungnya yang ada di dalam shelter. Tower Pemancar XL-Axiata E911 sudah memakai sistem Power Cube 1000 Seri G4 dan memiliki dua alternatif power dan satu main power. Dua alternatif power tersebut merupakan baterai dan Diesel Generator (DG). Adapun main power yang dipakai adalah PLN (Perusahaan Listrik Negara).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Konsumsi Daya dengan Power Cube 1000
Dari hasil pengamatan di lapangan yang ditunjukkan pada Tabel 1, total konsumsi daya pada Jumat, 11 November
Gambar 1 Langkah-langkah Penelitian Sumber : Penelitian
2016 dan Sabtu, 12 November 2016 masing-masing selama 11 jam. Konsumsi daya di tunjukkan pada Gambar 2 yaitu konsumsi daya Jumat 11 November 2016 selama 11 jam dan Gambar 3 konsumsi daya Sabtu, 12 November 2016 selama 11 jam.
Gambar 2 Grafik Konsumsi Daya Sistem dengan Power Cube 1000 Jumat, 11 November 2016
Sumber : Penelitian
Gambar 3 Grafik Konsumsi Daya Sistem dengan Power Cube 1000 Sabtu, 12 November 2016
Sumber : Penelitian
Total konsumsi daya Jumat 11 November 2016 dan Sabtu, 12 November 2016 masing-masing selama 11 jam adalah sebagai berikut:
Tabel 1 Total Konsumsi Daya Sistem dengan Power Cube 1000
Hari/Tanggal Total Konsumsi Daya Masukan Total Konsumsi Daya Keluaran (KW) (Watt) Jumat/11 November 2016 48,7358 41,6384 Sabtu/12 November 2016 49,0609 42,0015 Rata-rata 48,8983 41,8199 Total 97,7967 83,6398 Sumber : Penelitian
Konsumsi Daya tanpa Power Cube 1000 Dari hasil pengamatan dilapangan yang di tunjukkan pada Tabel 2, total konsumsi daya selama 11 jam Minggu, 13 November 2016 dan Senin, 14 November 2016 tanpa menggunakan sistem Power Cube 1000. Pada pengamatan ini Disel Generator dioprasikan secara manual melalui panel ACOS. Gambar 4 merupakan konsumsi daya Minggu, 13 November 2016 selama 11 jam dan Gambar 5 merupakan konsumsi daya Senin, 14 November 2016 selama 11 jam.
Gambar 4 Grafik Konsumsi Daya Sistem tanpa Power Cube 1000 Minggu, 13 November 2016 Sumber : Penelitian 0 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 7,000 8,000 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 Jumat/11 November 2016 Daya Masukan Daya Keluaran 0 2,000 4,000 6,000 8,000 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 Sabtu/12 November 2016 Daya Masukan Daya Keluaran 0 500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 Minggu/13 November 2016 Daya Masukan Daya Keluaran
Gambar 5 Grafik Konsumsi Daya Sistem tanpa Power Cube 1000 Senin, 14 November 2016
Sumber : Penelitian
Total konsumsi daya Minggu 13 November 2016 dan Senin 14 November 2016 masing-masing selama 11 jam adalah sebagai berikut:
Tabel 2 Total Konsumsi Daya Sistem tanpa Power Cube 1000
Hari/Tanggal Total Konsumsi Daya Masukan (Watt) Total Konsumsi Daya Keluaran (Watt) Minggu/13 November 2016 42,2620 29,2174 Senin/13 November 2016 42,6800 29,4622 Rata-rata 42,4710 29,3398 Total 84,9420 58,6796 Sumber : Penelitian Efesiensi Daya
Efesiensi Daya yang dimaksud adalah perbandingan antara sistem yang menggunakan Power Cube 1000 dengan sistem tidak menggunakan Power Cube 1000. Dari Tabel 1 dan Tabel 2 dapat diketahui efesiensi penggunaan sistem Power Cube 1000 dalam menyuplai perangkat telekomunikasi.
Total konsumsi daya masukan
menggunakan sistem Power Cube 1000 Jumat, 11 November 2016 adalah 48,7358 KW, dan Sabtu, 12 November 2016 adalah 49,0609 KW. Total konsumsi daya masukan sistem tidak memakai Power Cube 1000 Minggu, 13 November 2016 adalah 42,2620 KW dan Senin, 14 November 2016 adalah 42,6800 KW.
Maka selisih penggunaan daya masukan penggunaan Sistem Power Cube 1000 dengan sistem tidak menggunakan Power Cube 1000 adalah sebagai berikut: Selisih daya masukan :
Total konsumsi daya dengan Power Cube 1000 – Total konsumsi daya sistem tanpa Power Cube 1000
: 97,7967 KW – 83,6398 KW : 14,1569 KW
Penggunaan daya masukan dengan sistem Power Cube 1000 lebih besar dibandingkan dengan sistem tanpa Power Cube 1000 sebesar 14,1569 KW.
Sedangkan,
Selisih daya AC :
Total konsumsi daya AC tanpa Power Cube 1000 – Total konsumsi daya sistem dengan Power Cube 1000
: 84,9420 KW – 72,8041 KW : 12,1379 KW
Jadi dengan sistem Power Cube 1000 daya AC di hemat sebesar 12,1379 KW.
Efesiensi Daya dengan Power Cube 1000
Dari hasil Tabel 1 dapat dihitung efesiensi daya dari sistem dengan Power Cube 1000. Total daya masukan Jumat, 11 November 2016 dan Sabtu, 12 November adalah 97,7967 KW dan total daya keluaran adalah 83,6398 KW. Dari persamaan 2.1 maka diperoleh efesiensi sebagai berikut: 0 500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 Senin/14 November 2016 Daya Masukan Daya Keluaran
Efesiensi daya dengan Power Cube 1000 sebesar 85.5 %
Efesiensi Daya tanpa Power Cube 1000 Dari hasil Tabel 2 dapat dihitung efesiensi daya dari sistem tanpa Power Cube 1000. Total daya masukan Minggu 13 November 2016 dan Senin 14 November 2016 adalah 84,9420 KW dan total daya keluaran adalah 58,6796. Dari persamaan 2.1 maka diperoleh efesiensi sebagai berikut:
Efesiensi daya dengan Power Cube 1000 sebesar 69 %
Dari perhitungan efesiensi daya dengan Power Cube 1000 dengan perhitungan efesiensi daya tanpa Power Cube maka diperoleh grafik perbandingan yang di tunjukkan pada Gambar 6.
Gambar 6 Grafik Perbandingan Efesiensi Daya Sistem dengan Power Cube 1000 dengan Sistem tanpa Power Cube 1000
Sumber : Hasil Perhitungan Analisa Data
Berdasarkan hasil penelitian, efesiensi penggunaan daya pada sistem dengan Power Cube 1000 lebih besar dari sistem dengan sistem tanpa Power Cube 1000. Efesiensi daya dengan Power Cube
1000 sebesar 85,5%, sedangkan efesiensi sistem tanpa Power Cube 1000 sebesar 69%. Selain meningkatkan efesiensi daya, konsumsi daya AC juga berkurang sebesar 12,1379 KW.
Dari tabel 4.1 diperoleh efesiensi penggunaan daya baterai sebagai berikut: Total daya keluaran baterai pada hari Jumat, 11 November 2016 dan Sabtu, 12 November 2016 adalah 25.0125 KW. Total konsumsi daya perangkat telekomunikasi pada hari Jumat, 11 November 2016 dan Sabtu, 12 November 2016 adalah 25,0115 KW. Dari persamaan 2.1 maka diperoleh efesiensi penggunaan baterai sebagai berikut :
Efesiensi daya baterai sebesar 99%.
Dari tabel 1 diperoleh efesiensi daya Disel Generator sebagai berikut:
Total daya keluaran Disel Generator pada hari Jumat, 11 November 2016 dan Sabtu, 12 November 2016 adalah 72,8041 KW. Total konsumsi daya perangkat telekomunikasi pada hari Jumat, 11 November 2016 dan Sabtu, 12 November 2016 adalah 58,6283 KW. Dari persamaan 2.1 maka diperoleh efesiensi penggunaan Disel Generator sebagai berikut :
Efesiensi daya Disel Generator sebesar 80%.
Ketika Disel Generator dioprasikan secara manual melaui ACOS, arus listrik tidak langsung dialirkan ke perangkat telekomunikasi melainkan memiliki jeda 0.855 0.69 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 η (Efesiensi)
Sistem Dengan Power Cube 1000
Sistem Tanpa Power Cube 1000
beberapa detik. Dari data dilapangan, Kontaktor yang digunakan adalah Schneider telemecanique LADN 22 dengan overlap time 1.5 ms dan memakai timer Omron H3Y-2 yang diset selama 5 detik. Sehingga pada saat Disel Generator dioprasikan maka Mesin Generator akan menyala selama 5,0015 detik kemudian listrik di alirkan ke perangkat telekomunikasi.
Penggunaan Power Cube 1000 untuk mengatasi dua sistem backup power pada perangkat telekomunikasi tepat sasaran. Dengan Power Cube 1000 baterai dapat dipergunakan secara maksimal, dimana pada sistem tanpa Power Cube 1000 baterai hanya digunakan untuk
membackup power prangkat
telekomunikasi sewaktu perpindahan mainpower ke Disel generator. Dari hasil pengamatan, baterai dapat bertahan selama 5 jam membackup perangkat telekomunikasi kemudian Disel Generator beroprasi. Setelah penggunaan baterai selama 5 jam, butuh waktu ± 5 jam untuk mengisi muatan baterai sampai penuh. SIMPULAN
Berdasarkan pengolahan data, perhitungan, analisa maka dapat di simpulkan penggunaan Power Cube 1000 dapat mengefesiensikan penggunaan alternatif power pada perangkat telekomunikasi. Efesiensi daya sistem dengan Power Cube 1000 adalah 85.5% dan efesiensi daya sistem tanpa Power Cube 1000 adalah 69%. Peningkatan efesiensi sebesar 16,5%, terdapat potensi penghematan daya AC sehingga dapat menekan biaya operasional dan penggunaan Power Cube 1000 sangat cocok digunakan pada daerah yang potensi gangguan main power (PLN) tinggi.
DAFTAR PUSTAKA
Abussamad, S. 2008. Studi Power System Dalam Mendukung Perangkat BSS (Base Station Sub-System) di Site Indosat Gorontalo. Anonim, 2012. Penyearah dan Filter
Baterai. https://id.wikipedia.org/wiki/Baterai [di akses 20 september 2016] Battery. http://repository.usu.ac.id /123456789/47361/4/Chapter%20II.pdf [diakses 22 September 2016] Daya Listrik. https://id.wikipedia.org/wiki/Daya_listrik [diakses 2 April 2017]
Fiqhar, E.E., Wijaya, F.D, dan Harnoko St, 2014. Analisis Pengaruh Pemasangan Kapasitor Seri Dan Rangkaian Penyearah Pada Pembebanan Resistif Generator Sinkron Magnet Permanen Fluks Aksial Putaran Rendah. UGM Yogyakarta. 12:73
Generator-set.
http://dunia- listrik.blogspot.co.id/2009/01/generator-set.html [di akses 22 Juli 2016]
Gumhalter, Hanz, Power Supply System in Comunication Engineering
Hastanto,D 2007. Kajian Sistem DLVBD Pada Catu Daya BTS Dalam Perangkat Telekomunikasi. Tugas Akhir Universitas Indonesia, Jakarta Huawei Tecnologies Co. 2015. Catalog Telecom
Energy Solution. Longgang Shenzhen 518129, P.R. China
Huawei Tecnologies Co. 2015. Rectifier Module. Longgang Shenzhen 518129, P.R. China Huawei Industrial Base Bantian. R4850N1 Rectifier.
Longgang Shenzhen 518129, P.R. China Huawei. FCB 400AH Datasheet PowerCube. Huawei, DCDU Datasheet PowerCube
Pengertian Efesiensi energy.
http://www.indoenergi.com/04/pengertian
-efisiensi-energi.html [di akses 20
september 2016]
Pengertian AC.
https://iptech.wordpress.com/2010/05/11 /pengertian-ac/ [diakses 21 september 2016]
Kyoritsu, Kyoritsu Electrical Instrument Works, LTD. Tokyo 152-0031 Japan
Onny. Fan (Kipas) dalam Dunia Industri. Artikel-Teknologi.com
Rectifier. http://elektronika-dasar.web.id/pelipat- tegangan-voltage-multiplier-setengah-gelombang [diakses 3 Maret 2017]
